IT ExpertМир технологийНаука и техника

Неизвестный человек

Александра Криницкая | 25.05.2015

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru

Неизвестный человек

Код всего живого

Эксперименты длиною в жизнь

От клонирования к продлению жизни


На фоне грандиозных достижений во всех областях науки и техники человек все еще далек от познания самого себя. Мы по-прежнему болеем и умираем, да и о природе своего происхождения знаем не много. Однако новейшие исследования ДНК и расшифровки человеческого генома позволяют говорить, что лед тронулся.

Код всего живого

Открытие в середине XIX века механизмов наследственности (генов) по своей важности сравнимо с обнаружением молекул и атомов. Последние дают представление об устройстве физического мира, а гены раскрывают некую программу строения всего живого, только записана она не в виде бинарных кодов, а в виде химических связей. Как программный код определяет цвет, размер и форму вашего виртуального персонажа в “World of Warcraft”, так и гены определяют облик человека: от цвета глаз, волос до расположения каждой родинки.

Самое нашумевшее практическое применение открытия – генно-модифицированные продукты. Подобно программисту, корректирующему работу своего приложения посредством изменений кода, генетики выводят сорта растений, устойчивых к условиям среды, просто добавляя нужные гены в цепочку ДНК. С одной стороны, спор о безопасности таких продуктов не стихает, с другой – они могут стать настоящим спасением для миллионов людей, проживающих в засушливых регионах или там, где урожаи регулярно уничтожают вредители. А вот провернуть такую же схему с человеком оказалось намного сложнее.

img

Эксперименты длиною в жизнь

Геном человека расшифрован относительно недавно – в 2003 году в рамках международного проекта Human Genome Project (обошелся в $3 млрд). Сегодня в сфере генетики работает немало частных компаний, фондов и инвесторов, технологии активно развиваются. Однако до реальных результатов пока далеко: ведь каждый человек обладает индивидуальным набором генов, каждый их которых нужно расшифровать, прежде чем что-либо корректировать. Так что универсальная таблетка, которая сделает из нас сверхлюдей, вряд ли будет создана скоро, уверено большинство ученых.

Кроме того, проводить эксперименты на людях крайне сложно. Человек живет гораздо дольше, чем лабораторная мышь или картофель, и за результатами генных изменений нужно наблюдать в течение десятилетий. А побочный эффект или любая ошибка генных инженеров могут проявиться в последующих поколениях. Вот и получается, что нужны эксперименты длиной как минимум в жизнь.

img

Тем не менее анализ ДНК все активнее применяется для выявления предрасположенностей к тем или иным заболеваниям. В ходе исследования изучаются так называемые генетические маркеры (показывают степень вероятности заболевания), а дальше дело за традиционной медициной и профилактикой.

Вслед за медиками достижениям генетиков обрадовались полицейские. Если раньше единственным универсальным способом идентифицировать преступника были отпечатки пальцев, то благодаря анализу ДНК это можно сделать по капле крови, кусочку кожи или волосу. Ну а установление отцовства/материнства по ДНК – классика детективных сериалов и мелодрам. Первый такой анализ, кстати, осуществлен еще в 1980-х. Расшифровывать геном для этого не нужно – достаточно сравнить ДНК ребенка и предполагаемых родителей.

От клонирования к продлению жизни

Чаще всего о геноме вспоминают в контексте клонирования. Расшифровка ДНК позволяет воссоздать точную копию любого организма, в том числе человека. Однако это лишь в теории. В отличие от 3D-печати, с помощью которой воспроизводится полная копия предмета, клонированные животные развиваются в утробе матери и растут в разных условиях. В результате даже у организмов с одинаковым генотипом будут существенные различия во внешнем облике, привычках, состоянии здоровья. Клонирование человека – и вовсе специфическая тема, которую ученые, в силу этических причин, пока предпочитают не трогать. Да и есть ли смысл, если человечество и без того неплохо размножается естественным способом.

А вот надежды на рост продолжительности жизни генетикам еще только предстоит воплотить. На сегодняшний день известно по меньшей мере несколько организмов, теоретически способных жить бесконечно долго. Один из них – крошечная пресноводная гидра, которая размножается почкованием. Стволовые клетки гидры не стареют, поскольку должны быть переданы в первозданном виде следующему поколению. Разумеется, данный механизм прописан в генах, и ученым даже удалось выявить, в каких именно. Таким образом, теоретически анализ генома подобных организмов может помочь заблокировать гены, отвечающие за старение, и в человеческом теле. А значит, новые достижения в геронтологии (наука о механизмах старения и продления жизни), возможно, не за горами.

img

Выводы

Текущие достижения в познании ДНК, если проводить аналогию с программированием, напоминают копание в чужом коде методом проб и ошибок. Перед нами сложнейшая система, которая развивалась миллионы лет, и нам еще только предстоит постичь все ее тайны. С другой стороны, накопленные знания уже сегодня используются в ранней диагностике заболеваний, в системах биометрической идентификации, в генной инженерии и других сферах нашей жизни.

Журнал IT-Expert № 05-06/2015    [ PDF ]    [ Подписка на журнал ]

Об авторах

Александра Криницкая

Александра Криницкая

Обозреватель и внештатный автор журнала “IT-Expert”. Следит за техническими новинками, изучает предметную фотографию, постигает секреты создания классных видеообзоров. «Развитие ИТ-рынка ярче других сфер демонстрирует растущие запросы людей в отношении комфортности бытия. Никакая другая индустрия, за исключением медицины, так не меняет нашу жизнь. Мне это нравится, я заинтересованный наблюдатель».

Мероприятия

20.11.2018
Intel® Innovation Day – Осень 2018

Москва, Россия, г.Москва, Новинский бульвар, 8, стр.2 Лотте Отель Москва

20.11.2018
Oracle Cloud Day 2018

Москва, Технопарк «Сколково» Большой бульвар, д. 42, стр.1.

22.11.2018
Передача Audio, Video и KVM по IP: решения, опыт, истории успеха

Казань, пр. Фатыха Амирхана, 1A, комплекс «Казанская Ривьера».